KR20100024295A - Preparation method of metal flake - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 금속박편(metal flake)의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기금속화합물을 포함하는 코팅잉크를 사용하여 금속 박편을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing metal flakes, and more particularly, to a method for producing metal flakes using a coating ink containing an organometallic compound.
금속 중에서도 특히 은(Ag)은 우수한 전기전도도 및 항균력을 비롯한 특별한 특성으로 인해 예로부터 귀금속으로서 장식이나 주화, 식기류, 가전, 전기 및 전자 제품, 조명, 복사기, 디스플레이전극, 전자파차폐, 항균 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 특히, 최근에 들어 전기 및 전자기기 제품들이 다양화 되고 복잡화됨에도 불구하고 시장에서는 높은 신뢰성과 더불어 고품질 저가격화가 요구되어 지고 있다.Among the metals, silver (Ag) is a precious metal because of its special characteristics such as excellent electrical conductivity and antibacterial ability. It is utilized in. In particular, despite the recent diversification and complexity of electric and electronic products, there is a demand for high quality and low price in the market.
현재, 전기 및 전자 제품에 주로 사용되고 있는 은이나 구리, 니켈, 알루미늄과 같은 금속 입자(powder)는 구상(sphere)또는 판상(flake)의 형태가 대부분이며 용도에 따라 선택하여 사용되어 진다. 일반적으로 금속입자의 제조방법으로는 분쇄법(atomization), 전해법(electrochemical method), 또는 화학 환원법(chemical reduction)으로 제조되는데 이때 제조되는 금속 입자의 형태는 주로 구상(sphere)이며 이렇게 얻어진 구상형태의 입자를 통상적으로 볼 밀(ball mill)을 사용하여 박편 형태의 금속 입자를 제조하거나 (미국특허 제4,482,374호, 제4,859,241호, 미국공개특허 제2006-0207385호, 일본공개특허 제2007-84860호 및 일본공개특허 제2007-254845호)또는 금속을 진공 증착(미국공개특허 제2006-0117988호 및 일본공개특허 제2005-281819호)에 의하여 제조하고 있다. 이러한 금속 박편 입자는 높은 전도도를 요구하는 전자파 차폐나 전극용 도전성 페이스트, 도전성 접착제, 또는 광택이나 특수한 색상을 요구하는 페인트나 잉크, 화장품용 착색안료 등과 같은 용도로 널리 사용할 수 있다.Currently, metal particles such as silver, copper, nickel, and aluminum, which are mainly used in electrical and electronic products, are mostly in the form of spheres or flakes, and are used depending on the purpose. In general, the metal particles are prepared by atomization, electrochemical method, or chemical reduction, and the metal particles are mainly spherical and the spherical shape thus obtained. Of particles in the form of metal particles in the form of flakes using a conventional ball mill (US Patent Nos. 4,482,374, 4,859,241, US Patent Publication No. 2006-0207385, Japanese Patent Publication No. 2007-84860 And Japanese Laid-Open Patent No. 2007-254845 or metals are manufactured by vacuum deposition (US Patent No. 2006-0117988 and Japanese Laid-Open Patent No. 2005-281819). Such metal flake particles can be widely used for electromagnetic shielding requiring high conductivity, conductive paste for electrodes, conductive adhesive, or paints or inks requiring gloss or special colors, coloring pigments for cosmetics, and the like.
한편, 구형의 금속입자를 볼밀을 사용하여 금속 박편을 제조하는 방법은 현재 가장 보편적으로 활용되고 있는 기술로서 비교적 용이하게 대량생산이 가능한 장점은 있으나 균일한 두께와 크기의 금속 박편을 제조하기 위하여 이에 맞는 구형의 입자 제조기술이 필요하고 다양한 두께의 금속박편이나 표면 광택이 우수한 금속 박편을 제조 하는데 한계가 있다.On the other hand, a method for producing metal flakes using a ball mill of spherical metal particles is the most commonly used technology, which has the advantage of being able to mass-produce relatively easily, but to produce metal flakes of uniform thickness and size, There is a need for a technique for producing spherical particles of a suitable shape, and there are limitations in producing metal flakes of various thicknesses and metal flakes having excellent surface gloss.
그리고 지금까지 일반적으로 금속 박편을 제조하기 위하여 금속을 코팅하는 가능한 방법으로는 도금법, 스퍼터링법, 플라즈마 증착법, 화학기상증착법, 원자층 증착법(ALD, atomic layer deposition), 전착코팅법등이 주로 사용되고 있다. 그러나 이러한 방법에 의하여 금속박편을 제조하는 경우 두께 조절 및 광택성을 갖는 장점은 있으나 공정이 복잡하고 제조비용이 상대적으로 고가이며 대량생산에 문제점이 있다.In general, as a possible method of coating a metal in order to manufacture metal flakes, plating, sputtering, plasma deposition, chemical vapor deposition, atomic layer deposition (ALD), electrodeposition coating, and the like are mainly used. However, when manufacturing the metal flakes by this method has the advantage of having a thickness control and glossiness, the process is complicated, the manufacturing cost is relatively expensive and there is a problem in mass production.
본 발명에 따라 금속 박편을 제조하는 경우 두께 및 크기 조절이 매우 용이 하고 도전성이나 광택성과 같은 입자특성이 우수한 금속 박편을 제조할 수 있을 뿐 아니라 친환경적이고 경제성 있는 방법으로 대량생산이 가능한 특징이 있다. When manufacturing the metal flakes according to the present invention it is very easy to control the thickness and size, and can produce a metal flakes having excellent particle characteristics such as conductivity or glossiness, there is a feature that can be mass-produced in an environmentally friendly and economical way.
상기와 같이 종래의 기술에 의한 금속 박편의 제조공정은 복잡한 제조공정에 의하여 제조비용이 높거나, 여러 입자 특성이 저하되는 등의 여러 가지 문제점을 가지고 있는 반면에 본 발명에 따른 금속 박편은 두께 및 크기 조절이 매우 용이하고 도전성이나 광택성과 같은 입자특성이 우수할 뿐 아니라 친환경적이고 경제성 있는 방법으로 대량생산이 가능한 제조방법을 제공하는데 있다.As described above, the manufacturing process of the metal flakes according to the prior art has various problems such as high manufacturing cost or deterioration of various particle characteristics due to a complicated manufacturing process, while the metal flakes according to the present invention have a thickness and The present invention provides a manufacturing method that can be easily controlled in size, has excellent particle characteristics such as conductivity and gloss, and can be mass-produced in an eco-friendly and economic manner.
또한, 본 발명자들은 코팅방법, 기재 종류 및 코팅용 금속잉크 조성물의 농도에 따라 금속 박편의 두께, 광 또는 전기특성을 다르게 구현 할 수 있도록 개발하여 본 발명을 완성하게 되었다.In addition, the present inventors have completed the present invention by developing the thickness, light or electrical properties of the metal flakes according to the coating method, the type of substrate and the concentration of the coating metal ink composition.
본 발명은 금속박편의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기금속화합물을 포함하는 코팅잉크를 사용하여 금속박편을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다.The present invention relates to a method for producing a metal flake, and more particularly to a method for manufacturing a metal flake using a coating ink containing an organometallic compound, the present invention will be described in more detail below.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 금속박편의 제조방법은 Method for producing a metal foil of the present invention for achieving the above object
a) 유기금속화합물을 포함하는 코팅잉크를 기재에 코팅하는 단계 ;a) coating a coating ink comprising an organometallic compound on a substrate;
b) 상기 a) 단계의 기재에 코팅된 금속잉크를 소성하는 단계;b) calcining the metal ink coated on the substrate of step a);
c) 상기 b) 단계에서 생성된 금속 박막을 기재에서 분리시키는 단계;c) separating the metal thin film produced in step b) from the substrate;
d) 상기 c) 단계에서 분리된 금속 박편을 분쇄하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.d) pulverizing the metal flakes separated in step c); Characterized in that it comprises a.
또한, 본 발명은 상기 d) 단계에서 분쇄된 금속 박편을 정제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized in that it further comprises the step of purifying the metal pulverized in step d).
a) 유기금속화합물을 포함하는 코팅잉크를 기재에 코팅하는 단계;a) coating a coating ink comprising an organometallic compound on the substrate;
본 발명의 유기금속화합물을 포함하는 코팅잉크는 균일한 두께 및 균일한 크기의 금속박편 제조가 용이하며, 또한 후술되는 낮은 소성온도를 가지는 특수한 구조를 가지는 금속 착체 화합물을 포함하는 금속잉크를 사용하였다.The coating ink containing the organometallic compound of the present invention used a metal ink containing a metal complex compound having a special structure having a uniform thickness and a uniform size of the metal flakes, and has a low firing temperature described below. .
상기의 금속 착체 화합물을 포함하는 금속잉크의 제조는 본 출원인이 금속 화합물과 암모늄 카바메이트계 화합물, 암모늄 카보네이트계 화합물 또는 암모늄바이카보네이트계 화합물로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물과 반응시킴으로서 금속[암모늄 카바메이트계화합물, 암모늄 카보네이트계 화합물 또는 암모늄바이카보네이트계 화합물] 복합체를 제조하는 방법을 대한민국 특허출원 제 2005-34371호로 출원한 바 있으며, 본 발명에서도 동일한 제조방법을 사용하였다.The preparation of the metal ink including the metal complex compound is carried out by reacting the metal ink with one or two or more mixtures selected from a metal compound and an ammonium carbamate compound, an ammonium carbonate compound or an ammonium bicarbonate compound. Ammonium carbamate-based compound, ammonium carbonate-based compound or ammonium bicarbonate-based compound] a method for producing a complex has been filed in the Republic of Korea Patent Application No. 2005-34371, the same method was used in the present invention.
상기 특허출원은 낮은 온도에서 소성하여도 높은 전도도를 갖으면서 균일하고 치밀한 박막의 미세패턴 형성이 가능한 금속 잉크 조성물의 제조방법을 제공하는 것이며, 본원 출원인은 이로부터 공정이 단순하며 균일한 두께의 금속박편을 제조하는 방법을 고안하게 되었다.The patent application is to provide a method for producing a metal ink composition capable of forming a fine pattern of a uniform and dense thin film while having high conductivity even when fired at a low temperature, the present applicant has a simple and uniform thickness metal The method of making the flakes was devised.
상기의 금속 착체 화합물을 포함하는 금속잉크는 하기 화학식 1로 표시되는 하나 이상의 금속 또는 금속화합물과 화학식 2, 화학식 3 또는 화학식 4로 표시되 는 하나 이상의 암모늄 화합물을 반응시켜 얻어지는 금속 착체 화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다.The metal ink including the metal complex compound includes a metal complex compound obtained by reacting at least one metal or metal compound represented by Formula 1 with at least one ammonium compound represented by Formula 2, Formula 3, or Formula 4. It is characterized by.
[화학식 1][Formula 1]
(상기의 M은 금속 또는 금속합금이고, n은 1~10의 정수이며, X는 없거나, 수소, 암모늄, 산소, 황, 할로겐, 시아노, 시아네이트, 카보네이트, 니트레이트, 나이트라이트, 설페이트, 포스페이트, 티오시아네이트, 클로레이트, 퍼클로레이트, 테트라플로로 보레이트, 아세틸아세토네이트, 머켑토, 아미드, 알콕사이드, 카복실레이트 및 그들의 유도체에서 선택되는 하나 이상의 치환기로 이루어진다.)(M is a metal or a metal alloy, n is an integer of 1 to 10, X is absent, hydrogen, ammonium, oxygen, sulfur, halogen, cyano, cyanate, carbonate, nitrate, nitrite, sulfate, And at least one substituent selected from phosphate, thiocyanate, chlorate, perchlorate, tetrafluoroborate, acetylacetonate, merceto, amide, alkoxide, carboxylate and derivatives thereof.)
[화학식 2][Formula 2]
[화학식 3][Formula 3]
[화학식 4][Formula 4]
(상기 R1, R2, R3, R4, R5 및 R6는 서로 독립적으로 수소; 치환 또는 비치환된 C1~C30의 지방족 알킬기, 지환족 알킬기, 아릴기 또는 아랄킬기; 고분자화합물기; 헤테로고리화합물기; 및 그들의 유도체에서 선택되며, 상기 R1과 R2 혹은 R4와 R5는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.)(The R 1, R 2, R 3, R 4, R 5 and R 6 are each independently hydrogen; a substituted or unsubstituted C 1 -C 30 aliphatic alkyl group, alicyclic alkyl group, aryl group or aralkyl group; high molecular compound group; heterocyclic compound group; And their derivatives, and R1 and R2 or R4 and R5 may be linked to each other to form a ring.)
본 발명에서 사용한 잉크 조성물은 상기의 금속 착체 화합물, 그리고 금속이나 비금속화합물 또는 최소한 1개 이상의 이들 혼합물 이외에 필요에 따라서 용매, 안정제, 분산제, 바인더 수지(binder resin), 이형제, 환원제, 계면활성제(surfactant), 습윤제(wetting agent), 칙소제(thixotropic agent) 또는 레벨링(levelling)제와 같은 첨가제 등을 포함 시킬 수 있다. The ink composition used in the present invention may be a solvent, stabilizer, dispersant, binder resin, mold releasing agent, reducing agent, or surfactant as necessary in addition to the metal complex compound and the metal or nonmetal compound or at least one of these mixtures. ), Additives such as wetting agents, thixotropic agents or leveling agents, and the like.
상기 코팅액에 함유되는 용매는 물, 알코올, 글리콜, 아세테이트, 에테르, 케톤, 지방족탄화수소, 방향족탄화수소 또는 할로겐화탄화수소계 용매로부터 선택하여 사용할 수 있으며, 구체적으로는 물, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 1-메톡시프로판올, 부탄올, 에틸헥실 알코올, 테르피네올, 에틸렌글리콜, 글리세린, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트, 메톡시프로필아세테이트, 카비톨아세테이트, 에틸카비톨아세테이트, 메틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 디에틸에테르, 테트라히드로퓨란, 디옥산, 메틸에틸케톤, 아세톤, 디메틸포름아미드, 1-메틸-2-피롤리돈, 디메틸술폭사이드, 헥산, 헵탄, 도데칸, 파라핀 오일, 미네랄 스피릿, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 클로로포름, 메틸렌클로라이드, 카본테트라클로라이드 및 아세토니트릴에서 선택되는 하나 이상을 사용할 수 있다.The solvent contained in the coating solution may be selected from water, alcohols, glycols, acetates, ethers, ketones, aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons or halogenated hydrocarbon-based solvents, specifically, water, methanol, ethanol, isopropanol, 1-meth Oxypropanol, butanol, ethylhexyl alcohol, terpineol, ethylene glycol, glycerin, ethyl acetate, butyl acetate, methoxypropyl acetate, carbitol acetate, ethyl carbitol acetate, methyl cellosolve, butyl cellosolve, diethyl Ether, tetrahydrofuran, dioxane, methyl ethyl ketone, acetone, dimethylformamide, 1-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, hexane, heptane, dodecane, paraffin oil, mineral spirits, benzene, toluene, At least one selected from xylene, chloroform, methylene chloride, carbon tetrachloride and acetonitrile can be used. Can be.
본 발명에 사용되는 기재는 본 발명의 특징에 부합되는 경우 어떤 것이든 무방하다. 예를 들면 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌텔레프탈레이트(PET), 폴리에텔렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 나일론(Nylon), 폴리테트라플로우로에틸렌(PTFE), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트 (PC), 폴리아릴레이트(PAR) 등과 같은 플라스틱류 각종 아크릴, 우레탄, 불소, 실리콘 에폭시, 비닐수지 등과 같은 수지류, 부틸고무, 클로로프렌 고무, SBR, EPR, SIS 고무 등과 같은 고무 재료, 유리, 실리카, 알루미나, 산화티탄, 지르코니아, 세리아, 점토(Clay), 돌(stone), 탈크(talc), 운모(mica) 등과 같은 각종 세라믹재료, 알루미늄이나 구리, 니켈, 철, 아연, 스텐레스, 황동과 같은 각종 금속 또는 합금재료, 탄소, 흑연, 탄소나노튜브, 규소, 황, 소금, 황상바륨 등과 같은 비금속 또는 금속 염 화합물, 합성지, 인화지, 포장지, 골판지 등과 같은 각종 종이류, 그리고 이들 재료를 복합화한 각종 복합재료(composite)등을 사용 할 수 있으며 특별히 제한 할 필요는 없다. 또한 상기 기재의 모양이나 형상은 분말(power), 플레이크(flake), 비드(bead), 볼(ball), 섬유(fiber), 필름(film), 포일(foil), 시트(sheet), 칩(chip), 로드(rod), 와이어(wire), 침상(needle), 위스커(whisker) 등이 사용될 수 있으며 금속 박편이 탈부착이 용이하면 더욱 바람직하나 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. The substrate used in the present invention may be any type as long as the characteristics of the present invention are met. For example, polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), polyethernaphthalate (PEN), polyether sulfone (PES), nylon (Nylon), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyether ether ketone ( Plastics such as PEEK), polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polycarbonate (PC), polyarylate (PAR), etc. Various acrylic, urethane, fluorine, silicone epoxy, vinyl resin, etc. Rubber materials such as resins, butyl rubber, chloroprene rubber, SBR, EPR, SIS rubber, etc., glass, silica, alumina, titanium oxide, zirconia, ceria, clay, stone, talc, mica various ceramic materials such as (mica), various metals or alloy materials such as aluminum or copper, nickel, iron, zinc, stainless steel, brass, nonmetals such as carbon, graphite, carbon nanotubes, silicon, sulfur, salt, barium sulfate, or the like Metal salt compound, synthetic paper , Various papers such as photo paper, wrapping paper, corrugated paper, and various composite materials incorporating these materials can be used, and there is no need to limit in particular. In addition, the shape or shape of the substrate may be powder, flake, bead, ball, fiber, film, foil, sheet, chip ( Chips, rods, wires, needles, whiskers, and the like may be used. More preferably, the metal flakes are easily attached or detached, but are not particularly limited thereto.
상기의 금속착체 화합물을 포함한 잉크의 코팅 방법은 잉크의 물성과 기재의 형태에 따라 각각 스핀(spin) 코팅, 롤(roll) 코팅, 스프레이 코팅, 딥(dip) 코팅, 플로(flow) 코팅, 콤마 코팅, 키스코팅, 다이(die) 코팅, 닥터 블레이드(doctor blade), 디스펜싱(dispensing), 잉크젯 , 옵셋 , 스크린, 패드(pad), 그라비아(gravour), 플렉소(flexography), 스텐실, 임프린팅(imprinting), 제로그라피(xerography), 리소그라피(lithography), 유동층(fluidized bed) 코팅, 원자층 증착 ALD(atomic layer deposition)코팅, CVD(chemical vapor deposition), PVD(Physical vapor deposition) 이온 플라즈마 코팅, 정전(electrostatic)코팅, 전착(electro-deposition)코팅 등 본 발명에 부합되는 것이면 특별히 이에 한정되는 것은 아니다.The coating method of the ink including the metal complex compound is spin coating, roll coating, spray coating, dip coating, flow coating, comma depending on the physical properties of the ink and the form of the substrate, respectively. Coating, Key Coating, Die Coating, Doctor Blade, Dispensing, Inkjet, Offset, Screen, Pad, Gravure, Flexography, Stencil, Imprinting (imprinting), xerography, lithography, fluidized bed coating, atomic layer deposition atomic layer deposition (ALD) coating, chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD) ion plasma coating, Electrostatic coating, electro-deposition coating, etc. are not particularly limited as long as they are compatible with the present invention.
한편, 상기의 코팅 방법을 사용하여 코팅하는 경우 코팅 두께는 특별히 제한할 필요는 없지만 보통 10나노~100미크론, 보다 좋게는 50나노~10미크론이 바람직하다. 그리고 코팅 두께는 잉크의 농도, 코팅 양 또는 속도 등을 제어함으로서 조절이 가능하며 고 광택의 금속 박편을 제조할 경우는 되도록 표면 조도가 우수한 기재를 사용하는 게 바람직하다.On the other hand, when coating using the coating method described above, the coating thickness does not need to be particularly limited, but usually 10 nanometers to 100 microns, more preferably 50 nanometers to 10 microns is preferred. In addition, the coating thickness may be controlled by controlling the ink concentration, coating amount or speed, and the like, and in the case of manufacturing a high gloss metal flake, it is preferable to use a substrate having excellent surface roughness.
금속박편을 쉽게 기재에서 박리하기 위하여 코팅 시 마스크를 사용하거나 패턴 된 롤등을 사용할 수 있는데 예를 들어 그라비아 롤 가공을 하니컴 구조, 메쉬 구조 등으로 미리 패턴 가공한 후 코팅하여도 좋다.In order to easily peel off the metal flakes from the substrate, a mask or a patterned roll may be used for coating. For example, the gravure roll may be coated in a honeycomb structure, a mesh structure, and the like beforehand.
b) 상기 a) 단계의 기재에 코팅된 금속잉크를 b) the metal ink coated on the substrate of step a) 소성하는Plastic 단계; step;
상기 a)단계의 특수한 구조를 가지는 금속 착체 화합물을 포함하는 코팅용 금속잉크를 다양한 기재에 코팅한 후 산화 또는 환원 처리나 열처리, 열풍, 마이크 로웨이브, 적외선, 자외선, 전자 선, 레이저 등의 후처리 공정을 통하여 기재에 코팅된 잉크를 소성시킬 수 있다. After coating a metal ink for coating comprising a metal complex compound having a special structure of step a) on various substrates, and then after oxidation or reduction treatment or heat treatment, hot air, microwave, infrared, ultraviolet ray, electron beam, laser, etc. Through the treatment process, the ink coated on the substrate may be fired.
상기의 소성 공정은 통상의 불활성 분위기 하에서 열처리할 수도 있지만 필요에 의해 공기, 질소, 일산화탄소 중에서 또는 수소와 공기 또는 다른 불활성 가스와의 혼합 가스에서도 처리가 가능하다. 또한 산화가 빨리 되는 금속착체화합물을 소성시킬 때에는 히드라진, 히드라진모노히드레이트, 아세틱히드라자이드, 소디움 또는 포타슘 보로하이드라이드, 트리소디움 시트레이트, 그리고 메틸디에탄올아민, 에탄올 아민, 디에탄올 아민, 프로판올 아민, 부탄올 아민, 헥사놀 아민, 디메틸에탄올 아민, 2-아미노-2-메틸 프로판올, 디메틸아민보란(Dimethylamineborane), 부틸아민보란, 피페리딘, N-메틸피페리딘, 피페라진, N,N'-디메틸 피페라진, 1-아미노-4-메틸 피페라진, 피롤리딘, N-메틸 피롤리딘, 모폴린 환원제를 투입하여 소성하고 열처리는 보통 50 ~ 600℃ 사이, 바람직하게는 80 ~ 300℃, 보다 바람직하게는 100 ~ 250℃에서 열처리하는 것이 좋다. 부가적으로, 상기 범위 내에서 저온과 고온에서 2단계 이상 가열 처리하는 것도 박막의 균일성을 위해서 좋다. 예를 들면 80 ~ 150℃에서 1 ~ 30분간 처리하고, 150 ~ 300℃에서 1 ~ 30분간 처리하는 것이 좋다.The firing step may be heat treated under a normal inert atmosphere, but may be processed in air, nitrogen, carbon monoxide, or even a mixed gas of hydrogen and air or another inert gas, if necessary. In addition, calcination of metal complex compounds that accelerate oxidation can be performed by hydrazine, hydrazine monohydrate, acetichydrazide, sodium or potassium borohydride, trisodium citrate, methyldiethanolamine, ethanol amine, diethanol amine, and propanol. Amine, butanol amine, hexanol amine, dimethylethanol amine, 2- amino- 2 -methyl propanol, dimethylamineborane, butylamineborane, piperidine, N-methylpiperidine, piperazine, N, N '-Dimethyl piperazine, 1-amino-4-methyl piperazine, pyrrolidine, N-methyl pyrrolidine, morphine reducing agent is added and calcined, and the heat treatment is usually between 50 and 600 ° C, preferably 80 to 300 It is good to heat-process at 100 degreeC, More preferably, it is 100-250 degreeC. In addition, heat treatment of two or more steps at low and high temperatures within the above range is also good for the uniformity of the thin film. For example, it is good to process for 1 to 30 minutes at 80-150 degreeC, and to process for 1 to 30 minutes at 150-300 degreeC.
후처리 후 소성된 박막의 두께는 크게 제한할 필요는 없지만 0.005 ~ 5미크론 사이, 바람직하게는 0.01 ~ 1미크론, 보다 바람직하게는 0.05 ~ 0.5미크론이 바람직하다. 0.005 미크론 이하일 경우, 균일한 박막이 형성되지 않은 단점이 있으며, 5 미크론 이상에서는 제조비용이 증가하는 문제가 야기될 수 있다.The thickness of the fired thin film after the post-treatment does not need to be greatly limited, but is preferably between 0.005 and 5 microns, preferably between 0.01 and 1 microns, more preferably between 0.05 and 0.5 microns. If it is less than 0.005 micron, there is a disadvantage that a uniform thin film is not formed, and above 5 micron may cause a problem that the manufacturing cost increases.
그리고 상기 a) 및 b)단계를 연속해서 진행해도 무방한데, 예를 들면 기재에 금속잉크 코팅하고 소성 처리하여 얻어진 금속 박막 위에 보호코팅 후 다시 금속코팅하고 소성하는 단계를 반복적으로 진행시켜 다층의 금속 박막을 제조하는 단계도 포함된다. 여기서 다층 박막 형성 시 금속 박막과 금속박막 사의의 보호코팅 막으로 유용한 것으로는 특별히 제한 할 필요는 없지만 탈부착 및 건조가 용이하고 보호코팅 막 특성이 우수한 경우 바람직하다. 예를 들면 코팅 건조 후 다음 단계인 기재에서 분리가 용이할 수 있도록 코팅된 막이 물이나 알코올 또는 용매 등에 용해가 용이하거나 가열하면 용융 가능하거나 쉽게 제거되는 특성이 있는 경우가 해당된다. 이러한 재료로는 폴리비닐알코올(PVA), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리올레핀, 우레탄, 아크릴, 불소, 실리콘, 폴리에스테르 비닐수지 및 왁스 등이 여기에 포함된다.In addition, the steps a) and b) may be continuously performed. For example, after the protective coating is performed on the metal thin film obtained by coating the substrate with a metal ink and firing, the metal coating and firing may be repeatedly performed to repeat the process. The step of preparing a thin film is also included. It is not particularly limited to be useful as a protective coating film between the metal thin film and the metal thin film when forming the multilayer thin film, but it is preferable when the detachment and drying are easy and the protective coating film characteristics are excellent. For example, the coated membrane may be easily dissolved or heated in water, alcohol, or a solvent so as to be easily separated from the substrate, which is the next step after the coating is dried. Such materials include polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyolefins, urethanes, acrylics, fluorine, silicones, polyester vinyl resins and waxes.
c) 상기 b) 단계에서 생성된 금속 박막을 기재에서 분리시키는 단계;c) separating the metal thin film produced in step b) from the substrate;
금속 박막을 기재에서 분리시키는 방법으로는 상기 a)단계의 기재 종류 및 코팅방법에 따라 적합한 방법으로 선택 가능하다. 예를 들어 설명하면, 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌텔레프탈레이트(PET), 폴리에텔렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 나일론(Nylon), 폴리테트라플로우로에틸렌(PTFE), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트 (PC), 폴리아릴레이트(PAR) 등과 같은 필름 기재에 스핀(spin) 코팅, 롤(roll) 코팅, 스프레이 코팅, 딥(dip) 코팅, 플로(flow) 코팅, 닥터 블레이드(doctor blade), 디스펜싱(dispensing), 옵셋 , 스크린, 패드(pad), 그라비아 , 플렉소(flexography)등의 코팅 후 b) 단계의 소성 공정을 거쳐 생성된 금속 박막(다층박막 포함)은 염수, 알코올, 또는 아세톤, 메칠에틸케톤 등의 용매 등에 일정시간 침적한 후 초음파나 진동기기를 사용하거는 방법 또는 금속 스트리핑 기계를 통과하여 금속을 기재에서 제거하는 방법으로 손쉽게 금속 박막을 제거하여 금속박편을 제조할 할 수 있다. 뿐만 아니라 상기 기재의 필름 표면에 이형코팅 처리 후 금속 박막을 제조 한 경우는 털이게(scraper) 또는 에어 건(Air gun)으로 쉽게 금속 박막을 제거 할 수 있다.As a method of separating the metal thin film from the substrate, it may be selected by a suitable method according to the substrate type and coating method of step a). For example, polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET), polyethernaphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), nylon (Nylon), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyether Spin coating and roll on film substrates such as ether ketone (PEEK), polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polycarbonate (PC), polyarylate (PAR), etc. Coating, spray coating, dip coating, flow coating, doctor blade, dispensing, offset, screen, pad, gravure, flexography, etc. Subsequently, the metal thin film (including the multilayer thin film) produced through the sintering process of step b) is immersed in a solvent such as saline, alcohol, or acetone, methyl ethyl ketone for a predetermined time, and then ultrasonically or vibrated using a method or metal stripping. Room for removing metal from the substrate through the machine As can be easily removed by a metal thin film can be produced a metal foil. In addition, when the metal thin film is manufactured after the release coating treatment on the film surface of the substrate, the metal thin film can be easily removed by a scraper or an air gun.
상기의 금속박막 제거를 위한 용매의 침적 시간은 보통 1분 ~ 5시간 사이, 바람직하게는 5분 ~ 3시간, 보다 바람직하게는 10분 ~ 2시간에서 침적하는 것이 좋다. 부가적으로, 상기 범위 내에서 침적시간이 짧으면 균일한 두께의 금속박편 형성이 어려울 수 있다.The deposition time of the solvent for removing the metal thin film is usually deposited for 1 minute to 5 hours, preferably 5 minutes to 3 hours, more preferably 10 minutes to 2 hours. In addition, if the deposition time is short within the above range, it may be difficult to form a metal foil of uniform thickness.
또한 분말(power), 플레이크(flake), 비드(bead), 볼(ball), 섬유(fiber), 필름(film), 포일(foil), 시트(sheet), 칩(chip), 로드(rod), 와이어(wire), 위스커(whisker) 등의 형상의 기재에 스프레이 코팅, 딥 코팅, 유동층(fluidized bed) 코팅, 원자층 증착 ALD(atomic layer deposition)코팅, CVD(chemical vapor deposition), PVD(Physical vapor deposition) 이온 플라즈마 코팅, 정전(electrostatic)코팅, 전착(electro-deposition)코팅 등의 방법으로 생성된 금속 박막은 볼 밀(ball mill)을 사용하여 입자간의 마찰력으로 기재에서 금속박막을 제 거 하여 금속 박편을 제조 할 수 있다. Powders, flakes, beads, balls, fibers, films, foils, sheets, chips, rods Spray coating, dip coating, fluidized bed coating, atomic layer deposition ALD coating, chemical vapor deposition (PVD), PVD (Physical) on substrates in the form of wires, whiskers, etc. The metal thin film produced by ion plasma coating, electrostatic coating, electro-deposition coating, etc. is removed by using a ball mill to remove the metal thin film from the substrate by friction between particles. Metal flakes can be produced.
상기의 금속박막 제거 방법 외에도 제조 조건에 따라 화학적인 용해 방법,기체(공기, 질소 등)나 액체(물, 알코올 등)를 분사(blast)시키는 방법, 진공 포집방법 등 여러 가지가 방법이 사용 가능하다. In addition to the above metal thin film removal method, various methods such as chemical dissolution method, method of blasting gas (air, nitrogen, etc.) or liquid (water, alcohol, etc.), vacuum collection method, etc. may be used depending on the manufacturing conditions. Do.
d) 상기 c) 단계에서 분리된 금속 박편을 분쇄하는 단계;d) pulverizing the metal flakes separated in step c);
상기의 c) 단계에서 분리된 금속박편을 일정한 두께 및 크기로 분쇄하여 도전성과 광택성이 우수한 금속 박편을 제조하는 방법은 입자 크기나 형상 등의 특성 및 응용 분야에 따라 다양한 방법을 사용 할 수 있다. 예를 들어 설명하면 상기의 c)단계에서 생성된 금속 박편을 염수, 알코올, 글리콜, 아세톤 등의 용매나 지방산, 지방산 염, 계면활성제 등을 사용하여 슬러리를 제조 한 후 0.7mm 이하의 미디어 비즈를(media beads)를 비즈 밀 내에 넣고 혼합 교반하는 방법으로 미세 금속 박편을 제조 할 수 있다. 비즈밀의 교반속도, 교반시간, 미디어 비즈의 입경 또는 재질에 따라서 입자의 크기 및 두께를 조정하여 전도성 및 광택성이 우수한 미세 금속 박편을 제조 할 수 있다.The method of manufacturing the metal flakes having excellent conductivity and glossiness by pulverizing the metal flakes separated in step c) to a predetermined thickness and size can be used in various ways depending on the characteristics and application fields such as particle size or shape. . For example, the metal flakes produced in step c) may be prepared using a solvent such as saline, alcohol, glycol, acetone, or a fatty acid, fatty acid salt, or surfactant, to form media beads of 0.7 mm or less. The fine metal flakes can be prepared by placing (media beads) in a bead mill and mixing and stirring. Fine metal flakes having excellent conductivity and glossiness can be prepared by adjusting the size and thickness of the particles according to the stirring speed of the bead mill, the stirring time, the particle diameter or the material of the media beads.
상기의 미디어 비즈의 입경이 0.7mm 보다 크면, 미디어 비즈의 중량이 무거워 입자에 대한 가 압력이 커져, 굵고 큰 박편 입자의 생성 빈도가 비약적으로 상승한다. 또한 미디어 비즈의 입경이 0.02mm이하이면 박편 형상으로 가공하는 시간이 길어 생산성에 문제를 초래 할 수 있다. 또한 미디어 비즈의 재질로서는, 지르 코니아 비즈, 알루미나 비즈, 글래스 비즈 중 어느 하나를 선택적으로 사용하는 것이 바람직하다. When the particle diameter of the media beads is larger than 0.7 mm, the weight of the media beads is heavy, and the pressing pressure on the particles increases, and the frequency of formation of coarse and large flake particles is dramatically increased. In addition, if the particle diameter of the media beads is 0.02 mm or less, the processing time in the shape of flakes is long, which may cause problems in productivity. As the material of the media beads, it is preferable to selectively use any one of zirconia beads, alumina beads, and glass beads.
상기의 금속박편 제조 방법 외에도 입자 크기나 형상 등의 특성 및 응용 분야에 따라 고속믹서, 볼 밀(ball mill), 비즈 밀(bead mill), 초음파 분쇄기, 마이크로 분쇄기 등 여러 가지가 방법이 사용 가능하다. In addition to the metal flake manufacturing method described above, various methods such as a high speed mixer, a ball mill, a bead mill, an ultrasonic grinder, and a micro grinder may be used depending on the characteristics and application fields of particle size and shape. .
상기 방법으로 제조된 박편의 두께나 크기는 크게 제한할 필요는 없지만 두께는 제조 조건에 따라 다르지만 0.005 ~ 5미크론 사이, 바람직하게는 0.01 ~ 1미크론, 보다 바람직하게는 0.05 ~ 0.5미크론이 바람직하다. 그리고 박편의 크기는 0.05 ~ 500미크론 사이, 바람직하게는 0.1 ~ 300미크론, 보다 바람직하게는 0.5 ~ 100미크론이 바람직하다. 또한 제조된 금속박편의 광택성은 코팅 후 소성 단계에서 이미 많은 부분 결정되지만 분쇄공정에서도 영향을 미친다. 따라서 광택성은 우수하면 할수록 좋으며 특별히 제한 할 필요는 없고 박편의 반사율이 30%이상 이면 바람직하다.The thickness or size of the flakes produced by the above method need not be largely limited, but the thickness varies depending on the production conditions, but is preferably between 0.005 and 5 microns, preferably between 0.01 and 1 microns, more preferably between 0.05 and 0.5 microns. The size of the flakes is between 0.05 and 500 microns, preferably between 0.1 and 300 microns, more preferably between 0.5 and 100 microns. In addition, the glossiness of the prepared metal flakes is already determined in many cases in the firing step after coating, but also affects the grinding process. Therefore, the better the gloss, the better, and there is no need to limit in particular, and it is preferable that the reflectance of the flake is 30% or more.
한편, d) 단계에서 분쇄된 금속 박편을 정제하는 단계를 더 포함 할 수 있는데, 이는 상기 d)에서 제조된 금속 박편의 순도를 향상하고 가공성을 향상시키고 주위환경의 변화 또는 시간에 따른 금속 박편의 경시변화를 막아주는 방법 등을 사용할 수 있다. 예를 들면 순도를 향상을 위한 방법으로 용제에 의한 불순물 세정 또는 열처리 방법 등을 사용 할 수 있다. 가공성이나 경시변화를 제어하기 위한 방법으로는 SiO2 졸, 올레산과 같은 지방산, 메틸실릴 이소시아네이트와 같은 실리콘 화합물, 폴리사카라이드(polysaccharide)와 같은 셀룰로스 유도체, 인산이나 포스폰산 같은 인산 유도체 등이나 또는 1-헥실 머켑탄, 도데실 머켑탄, 라우릴 머켑탄, 헥사데실 머켑탄, 옥타데실 머켑탄 등과 같은 탄소수가 6-24개의 알킬 그룹이 도입된 머겝탄(티올 그룹)등을 그리고 이들을 1 종 또는 2종 이상 혼합하여 다양한 방법으로 금속박편에 표면처리 하는 방법을 사용 할 수 있다. On the other hand, it may further comprise the step of purifying the metal flakes pulverized in step d), which improves the purity of the metal flakes prepared in d), improves the workability and changes of the metal flakes over time or changes in the surrounding environment You can use methods to prevent changes over time. For example, an impurity cleaning or heat treatment method using a solvent may be used as a method for improving purity. Methods for controlling processability or changes over time include SiO2 sol, fatty acids such as oleic acid, silicone compounds such as methylsilyl isocyanate, cellulose derivatives such as polysaccharides, phosphoric acid derivatives such as phosphoric acid and phosphonic acid, or the like. A hexane (thiol group) having 6 to 24 carbon atoms, such as hexyl, dodecyl, lauryl, hexadecyl, octadecyl, and the like. It is possible to use a method of surface treatment on the metal flakes by mixing the species or more by various methods.
상기 금속박편의 표면처리 온도는 보통 50 ~ 500℃ 사이, 바람직하게는 80 ~ 300℃에서 열처리하는 것이 금속박편의 물성을 위하여 좋다. Surface treatment temperature of the metal flakes is usually between 50 ~ 500 ℃, preferably heat treatment at 80 ~ 300 ℃ for the physical properties of the metal flakes.
상기의 방법으로 정제된 금속박편은 최종적으로 박편 크기에 따라 통상적인 방법인 분극 메쉬를 사용하여 크기별로 나누어 응용분야에 적합한 금속박편으로 분리하여 사용 할 수 있다. The metal flakes purified by the above method can be divided into metal flakes suitable for the application field by dividing by size using a polarizing mesh which is a conventional method according to the flake size.
본 발명에 따른 금속 박편은 두께 및 크기 조절이 매우 용이하고 도전성이나 광택성과 같은 입자특성이 우수한 효과가 있을 뿐 아니라 친 환경적이고 경제성 있는 방법으로 대량생산이 가능하다. Metal flakes according to the present invention is very easy to control the thickness and size, and excellent particle characteristics such as conductivity or gloss, and can be mass-produced in an eco-friendly and economical manner.
이하, 코팅잉크의 제조예 및 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명을 더 구체적으로 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명의 예시에 불과한 것으로서 본 발명의 특허 청구 범위가 이에 따라 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preparation examples of the coating ink and examples of the present invention. However, the following examples are merely examples of the present invention, and the claims of the present invention are not limited thereto.
제조예 1 금속잉크 1 의 제조 Preparation Example 1 Preparation of Metal Ink 1
교반기가 부착된 250밀리리터의 슈렝크(Schlenk) 플라스크에 몰비로 7:3의 2-에틸헥실암모늄 2-에틸헥실 카바메이트와 부틸암모늄 부틸카바메이트가 혼합되어 있는 점성의 액체 34.89그램(129.8밀리몰)을 넣고, 산화 은<알드리치사 제조> 12.03그램(51.92밀리몰)을 첨가하여 상온에서 2시간 동안 교반하면서 반응시켰다. 반응이 진행됨에 따라 처음에 검은색 현탁액(Slurry)에서 착화합물이 생성됨에 따라 색이 엷어지다가 최종적으로는 황색의 투명한 액상 은 착체화물 46.92그램을 얻었으며, 열분석(TGA) 결과 은 함량은 23.65중량퍼센트였다. 이 은 착체용액을 IPA로 희석하여 은 함량이 10중량퍼센트이고 점도가 14cps의 금속 잉크 용액 1을 제조하였다.34.89 grams (129.8 mmol) of viscous liquid containing 7: 3 2-ethylhexyl ammonium 2-ethylhexyl carbamate and butylammonium butyl carbamate in a molar ratio in a 250 milliliter Schlenk flask with a stirrer 12.03 grams (51.92 mmol) of silver oxide (manufactured by Aldrich Co., Ltd.) was added thereto, and the mixture was reacted with stirring at room temperature for 2 hours. As the reaction proceeded, the complex initially formed in a black suspension. The color faded, and finally 46.92 grams of a yellow, transparent liquid silver complex was obtained. The thermal analysis (TGA) revealed that the silver content was 23.65 weight. Percent. The silver complex solution was diluted with IPA to prepare metal ink solution 1 having a silver content of 10% by weight and a viscosity of 14 cps.
제조예 2 금속잉크 2 의 제조 Preparation of Production Example 2 Metal Ink 2
교반기가 부착된 250밀리리터의 슈렝크(Schlenk) 플라스크에 28.06그램(0.876몰)의 메탄올을 첨가하고 몰비로 7:3의 2-에틸헥실암모늄 2-에틸헥실 카바메이트와 아밀암모늄 아밀카바메이트가 혼합되어 있는 점성의 액체 13.88그램(52.14밀리몰)을 넣고, 산화 은<알드리치사 제조> 8.06그램(34.76밀리몰)을 첨가하여 상온에서 2시간 동안 교반하면서 반응시켰다. 반응이 진행됨에 따라 처음에 검은색 현탁액(Slurry)에서 착화합물이 생성됨에 따라 색이 엷어지다가 최종적으로는 저 점도를 갖는 황색의 투명한 액상 은 착체화물 50그램을 얻었으며, 열분석(TGA) 결과 은 함량은 14.99중량퍼센트이고 점도가 9cps의 금속 잉크 용액 2를 제조하였다.To a 250 milliliter Schlenk flask with a stirrer is added 28.06 grams (0.876 moles) of methanol and a mixture of 7: 3 2-ethylhexylammonium 2-ethylhexyl carbamate and ammonium ammonium amylcarbamate in molar ratio 13.88 grams (52.14 mmol) of viscous liquid was added, and 8.06 grams (34.76 mmol) of silver oxide <manufactured by Aldrich Co., Ltd.) were added thereto and reacted with stirring at room temperature for 2 hours. As the reaction proceeded, the complex initially formed in a black suspension, the color faded, and finally 50 grams of a yellow, transparent liquid silver complex with low viscosity were obtained. Thermal analysis (TGA) A metal ink solution 2 having a content of 14.99 weight percent and a viscosity of 9 cps was prepared.
제조예 3 금속잉크 3의 제조 Preparation Example 3 Preparation of Metal Ink 3
교반기가 부착된 250밀리리터의 슈렝크(Schlenk) 플라스크에 제조된 금속잉크 1 (58.93그램)과 은 나노입자 (Ferro사 제조) 41.07그램을 넣고 상온에서 30분간 1차 교반한다. 교반된 액체를 3봉 롤밀을 통하여 2차 교반하여 은 함량이 55 중량퍼센트 이고 점도가 6000Cps (Brook field DVⅡ pro, 15 spindle, 50 rpm) 인 금속잉크 3을 제조하였다. Into a 250 milliliter Schlenk flask with a stirrer was added 1 metal (58.93 grams) and 41.07 grams of silver nanoparticles (manufactured by Ferro) and stirred for 30 minutes at room temperature. The stirred liquid was secondly stirred through a three-rod roll mill to prepare Metal Ink 3 having a silver content of 55 wt% and a viscosity of 6000 Cps (Brook field DVII pro, 15 spindle, 50 rpm).
제조예 4 금속잉크 4의 제조 Preparation Example 4 Preparation of Metal Ink 4
교반기가 부착된 250밀리리터의 슈렝크(Schlenk) 플라스크에 이소프로필 암모늄 이소프로필카보네이트 7.53그램(41.88 밀리몰)을 20.00밀리리터의 메탄올과 50중량퍼센트의 과산화수소(H2O2) 수용액 1.89그램에 용해 시키고 산화구리(I) 1.00그램(6.98 밀리몰)을 첨가하여 상온에서 2시간 동안 반응시켰다. 반응이 진행됨에 따라 처음에 갈색 현탁액(Slurry)에서 색이 엷어지다가 최종적으로는 청색의 투명한 용액이 얻어졌다. 이 반응 용액을 진공 하에서 용매를 모두 제거하면 청색의 구리착체 화합물 6.28그램이 얻어지며, 이를 열분석(TGA)한 결과 구리 함량은 14.17중량퍼센트이고 점도가 20cps의 금속 잉크 용액 4를 제조하였다.In a 250 milliliter Schlenk flask with a stirrer, 7.53 grams (41.88 mmol) of isopropyl ammonium isopropyl carbonate was dissolved in 20.00 milliliters of methanol and 1.89 grams of a 50% by weight aqueous solution of hydrogen peroxide (H 2 O 2) and copper oxide (I 1.00 grams (6.98 mmol) was added and reacted at room temperature for 2 hours. As the reaction proceeded, the color initially became thin in a brown suspension, and finally a blue clear solution was obtained. The solvent was removed in vacuo to give 6.28 grams of a blue copper complex compound. Thermal analysis (TGA) gave a metal ink solution 4 having a copper content of 14.17 wt% and a viscosity of 20 cps.
제조예 5 금속잉크 5의 제조 Preparation Example 5 Preparation of Metal Ink 5
교반기가 부착된 250밀리리터의 슈렝크(Schlenk) 플라스크에 염화니켈(II)-6 수화물 1.00그램(7.71밀리몰)을 5.00밀리리터의 수용액에 용해시킨 후 점성이 있는 액체인 2-에틸헷실암모늄 2-에틸헥실카바메이트 5.83그램(19.27밀리몰)을 10.00 밀리리터의 벤젠에 용해시킨 용액을 염화니켈(II) 수용액에 첨가하여 상온에서 2시간 동안 격렬하게 교반하여 반응시켰다. 반응이 진행됨에 따라 처음에 녹색 현탁액(Slurry)에서 흰색으로 변하였다. 반응이 끝난 후 무색 투명의 수용액상과 녹색 투명의 유기 용매상을 분리하고 유기 용매상만 추출하여 진공 하에서 용매를 모두 제거하면 진녹색의 니켈착체 화합물 4.73그램이 얻어지며, 이를 열분석(TGA)한 결과 구리 함량은 14.54중량퍼센트이고 점도가 17cps의 금속 잉크 용액 5를 제조하였다.In a 250 milliliter Schlenk flask with a stirrer, 1.00 grams (7.71 mmol) of nickel (II) chloride hydrate was dissolved in an aqueous solution of 5.00 milliliters, and then viscous liquid 2-ethylhexylammonium 2-ethyl A solution obtained by dissolving 5.83 grams (19.27 mmol) of hexyl carbamate in 10.00 milliliters of benzene was added to an aqueous nickel (II) chloride solution and reacted with vigorous stirring at room temperature for 2 hours. As the reaction proceeded, the solution first turned white in a green suspension (Slurry). After completion of the reaction, the colorless transparent aqueous phase and the green transparent organic solvent phase were separated, and only the organic solvent phase was extracted to remove all solvents under vacuum to obtain 4.73 grams of a dark green nickel complex compound, which was thermally analyzed (TGA). The resulting copper ink had a metal content of 14.54 weight percent and a viscosity of 17 cps, metal ink solution 5.
제조예 6 금속잉크 6의 제조 Preparation Example 6 Preparation of Metal Ink 6
교반기가 부착된 250밀리리터의 슈렝크(Schlenk) 플라스크에 염화팔라듐1.00그램(5.64밀리몰)을 5.00밀리리터의 수용액에 용해시킨 후 점성이 있는 액체인 2-에틸헥실암모늄 2-에틸헥실카바메이트 1.71그램(16.92밀리몰)을 5.00 밀리리터의 에틸아세테이트에 용해시킨 용액을 염화팔라듐(II) 수용액에 첨가하여 상온에서 2시간 동안 격렬하게 교반하여 반응시켰다. 반응이 진행됨에 따라 처음에 적색 현탁액(Slurry)에서 무색으로 변하였다. 반응이 끝난 후 무색 투명의 수용액상과 무색 투명의 유기 용매 상을 분리하고 유기 용매상만 추출하여 진공 하에서 용매를 모두 제거하면 황색 투명의 팔라듐착체 화합물 2.22그램이 얻어지며, 이를 열분석(TGA)한 결과 구리 함량은 10.80중량퍼센트이고 점도가 25cps의 금속 잉크 용액 6를 제 조하였다.In a 250 milliliter Schlenk flask with a stirrer, 1.00 grams (5.64 mmol) of palladium chloride was dissolved in a 5.00 milliliter aqueous solution, followed by 1.71 grams of 2-ethylhexyl ammonium 2-ethylhexylcarbamate, a viscous liquid. 16.92 mmol) dissolved in 5.00 milliliters of ethyl acetate was added to an aqueous palladium (II) chloride solution, followed by vigorous stirring for 2 hours at room temperature. As the reaction proceeded, the color initially changed from a red suspension (Slurry). After the reaction was completed, the colorless transparent aqueous phase and the colorless transparent organic solvent phase were separated, and only the organic solvent phase was extracted to remove all the solvents under vacuum to obtain 2.22 grams of a yellow transparent palladium complex compound, which was thermally analyzed (TGA). The result was a metal ink solution 6 having a copper content of 10.80 weight percent and a viscosity of 25 cps.
[실시예 1]Example 1
금속 박편 제조를 위해 이형제 코팅이 된 폭 300mm, 길이 200m PET 필름을 준비 한 후 마이크로 그라비아 코팅기를 사용하여 상기의 금속잉크 1을 20m/s 속도로 코팅 한 후 150℃ 소성처리 하여 PET 표면에 반사율 97%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 30분간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하면 불규칙한 크기의 은 박편이 얻어 진다. 이 금속박막을 0.1mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈 밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.2㎛, 크기는 7㎛의 금속 박편을 제조 하였다. 제조된 균일한 두께의 은 박편을 5% 헥사데실 머켑탄(제조사: 알드리치)의 에탄올 혼합용액에 30초간 침적하여 최종적으로 표면 처리된 은 박편을 제조 하였다.For preparing metal flakes, a 300mm wide and 200m long PET film with a release agent coating was prepared, and the metal ink 1 was coated at a speed of 20m / s using a microgravure coating machine, and then calcined at 150 ° C. A silver coated thin film of% was prepared. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in a 10% saline solution for 30 minutes and washed sufficiently with water to obtain silver flakes of irregular size. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.1 mm zirconium media beads and stirred to prepare a metal flake having a thickness of 0.2 μm and a size of 7 μm. The uniformly prepared silver flakes were immersed in an ethanol mixed solution of 5% hexadecyl merethane (manufactured by Aldrich) for 30 seconds to prepare a finally treated silver flake.
[실시예 2]Example 2
금속 박편 제조를 위해 폭 300mm, 길이 200m PI 필름을 준비 한 후 마이크로 그라비아 코팅기를 사용하여 상기 금속잉크 1 을 20m/s 속도로 프린팅 하여 PI 표면에 반사율 97%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 에어건(Air gun)을 이용하여 손쉽게 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 불규칙한 크기의 은 박편을 얻었다. 이 금속박막을 0.3mm 지르코니늄 미디 어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.2㎛, 크기는 20㎛의 금속 박편을 제조 하였다. 제조된 균일한 두께의 은 박편을 5% 올레산 (제조사: 알드리치)의 에탄올 혼합용액에 30초가 침적하여 최종적으로 정제된 은 박편을 제조 하였다.For preparing metal flakes, a 300 mm wide and 200 m long PI film was prepared, and then the metal ink 1 was printed at a speed of 20 m / s using a microgravure coating machine to prepare a silver coated thin film having a reflectance of 97% on the PI surface. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was easily peeled off using an air gun and sufficiently washed with water to obtain silver flakes of irregular size. The metal thin film was put into a bead mill filled with 0.3 mm zirconium media beads and stirred to prepare a metal flake having a thickness of 0.2 μm and a size of 20 μm. The silver flakes of uniform thickness were immersed in an ethanol mixed solution of 5% oleic acid (manufactured by Aldrich) for 30 seconds to prepare a purified silver flakes.
[실시예 3]Example 3
금속 박편 제조를 위해 폭 300mm PET, 길이 200m 필름을 준비 한 후 마이크로 그라비아 코팅기를 사용하여 상기의 금속잉크 1에 솔벤트 염료(ORASOL BLUE GN / 제조사: Ciba)를 1%을 혼합한 용액을 20m/s 속도로 프린팅 하여 PET 표면에 반사율 75%의 금속 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 30분간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 반짝이는 청색의 금속 박막을 얻었다. 이 금속박막을 0.3mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.2㎛, 크기는 20㎛의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing 300mm wide PET and 200m long films for the production of metal flakes, using a micro gravure coater, a solution containing 1% of solvent dye (ORASOL BLUE GN / manufacturer: Ciba) in 20 m / s Printing at a speed to prepare a metal coating thin film of 75% reflectivity on the PET surface. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while being immersed in a 10% saline solution for 30 minutes and washed sufficiently with water to obtain a shiny blue metal thin film. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.3 mm zirconium media beads to prepare a metal flake having a thickness of 0.2 μm and a size of 20 μm.
[실시예 4]Example 4
금속 박편 제조를 위해 폭 300mm, 길이 200m PET 필름을 준비 한 후 마이크로 그라비아 코팅기를 사용하여 상기 제조예 1의 금속잉크 1 (9 그램)에 4% 칼슘 나프텐에이트(진양화학) (1 그램)를 혼합한 용액을 선폭 80㎛, 선 간격 150㎛의 허니컴 패턴을 20m/s 속도로 프린팅 하여 PET 표면에 반사율 70%의 금속 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 30분간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 반짝이는 청색의 금속 박막을 얻었다. 이 금속박막을 0.3mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.1㎛, 크기는 20㎛의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing a 300 mm wide and 200 m long PET film for the production of metal flakes, 4% calcium naphthenate (Jinyang Chemical) (1 gram) was added to the metal ink 1 (9 grams) of Preparation Example 1 using a microgravure coating machine. The mixed solution was printed with a honeycomb pattern having a line width of 80 μm and a line interval of 150 μm at a speed of 20 m / s to prepare a metal coating thin film having a reflectance of 70% on a PET surface. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while being immersed in a 10% saline solution for 30 minutes and washed sufficiently with water to obtain a shiny blue metal thin film. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.3 mm zirconium media beads and stirred to prepare a metal flake having a thickness of 0.1 μm and a size of 20 μm.
[실시예 5]Example 5
금속 박편 제조를 위해 이형제 코팅이 된 폭 300mm, 길이 200m PET 필름을 준비 한 후 마이크로 그라비아 코팅기를 사용하여 상기 금속잉크 1을 20m/s 속도로 코팅 한 후 150℃ 소성처리 하여 PET 표면에 반사율 97%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 그 후 은 코팅 박막위에 20% 폴리비닐알콜수지 용액을 그라비아 코팅기를 사용하여 20m/s 속도로 코팅하고 건조 시킨 후 상기 기술한 동일한 방법으로 금속잉크1을 코팅 하여 이중층의 은 코팅 막을 제조하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 30분간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하면 불규칙한 크기의 은 박편이 얻어 진다. 이 금속박막을 0.1mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈 밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.2㎛, 크기는 7㎛의 금속 박편을 제조 하였다.For preparing metal flakes, a 300mm wide and 200m length PET film with a release agent coating was prepared. Then, the metal ink 1 was coated at a speed of 20m / s using a microgravure coating machine, and then calcined at 150 ° C. to reflect a 97% reflectance on the PET surface. The silver coated thin film was prepared. Thereafter, a 20% polyvinyl alcohol resin solution was coated on the silver-coated thin film using a gravure coater and dried at a speed of 20 m / s, and then metal ink 1 was coated in the same manner as described above to prepare a double layer silver coating film. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in a 10% saline solution for 30 minutes and washed sufficiently with water to obtain silver flakes of irregular size. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.1 mm zirconium media beads and stirred to prepare a metal flake having a thickness of 0.2 μm and a size of 7 μm.
[실시예 6]Example 6
금속 박편 제조를 위해 가로 세로 5cm PET 필름을 준비 한 후 먼저 에탄올을 이용하여 표면의 먼지를 제거 한 후, 건조기에서 50도로 5분간 건조시켰다. 이 PET 필름위에 상기의 금속잉크 1(5ml)를 부어 스핀코터기를 사용하여 500rpm으로 20초간 회전 시켜 PET 표면에 은 코팅 막을 형성 시킨 후 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 98%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 은 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 30분간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 박리시키고 물 로 충분히 세척하면 불규칙한 크기의 은 박편이 얻어 진다. 이 과정을 반복하여 10그램의 은 박편를 제조하였다. 이 은 박편을 0.3mm 지르코니아 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.3㎛, 크기는 20㎛의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing a 5 cm long PET film to prepare metal flakes, the surface was first removed using ethanol, and then dried at 50 degrees for 5 minutes in a dryer. Pour the metal ink 1 (5ml) on the PET film and rotate it at 500 rpm for 20 seconds using a spin coater to form a silver coating film on the PET surface, and then fire at 150 ° C. for 5 minutes to prepare a silver coating thin film having a reflectance of 98%. . In order to separate the prepared silver thin film, it was immersed in 10% saline solution for 30 minutes, peeled off using an ultrasonic vibrator, and washed sufficiently with water to obtain silver flakes of irregular size. This process was repeated to prepare 10 grams of silver flakes. The silver flakes were put into a bead mill filled with 0.3 mm zirconia media beads and stirred to prepare metal flakes having a thickness of 0.3 μm and a size of 20 μm.
[실시예 7]Example 7
금속 박편 제조를 위해 가로 세로 5cm Al 증착 PET 필름을 준비 한 후 먼저 에탄올을 이용하여 표면의 먼지를 제거 한 후, 건조기에서 50도로 5분간 건조시켰다. 이 알루미늄이 증착된 PET 필름(25㎛) 위에 상기금속잉크 1 9그램에 8% 지르코늄 옥토에이트(제조사: 진양화학) 1그램를 혼합한 용액을 부어 스핀코터기를 사용하여 500rpm으로 20초간 회전 시켜 Al 증착 PET 표면에 금속 코팅 막을 형성 시킨 후 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 40%의 반짝이는 금속 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 5분간 침적 시킨 후 에어건(Air gun) 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하면 불규칙한 크기의 금속 박편이 얻어진다. 이 과정을 반복하여 10그램의 금속 박편를 제조하였 다. 이 금속박편을 0.3mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.3㎛, 크기는 20㎛의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing a 5 cm Al-deposited PET film having a width of 5 cm for preparing metal flakes, the surface was first removed using ethanol, and then dried at 50 degrees for 5 minutes in a dryer. A solution of 1 gram of 8% zirconium octoate (manufactured by Jinyang Chemical) was poured on 9 grams of the metal ink on a PET film (25 탆) on which aluminum was deposited, and rotated at 500 rpm for 20 seconds using a spin coater to deposit Al. After forming a metal coating film on the PET surface was baked for 5 minutes at 150oC to prepare a shiny metal coating thin film having a reflectance of 40%. In order to separate the prepared metal thin film by dipping in a 10% saline solution for 5 minutes, the metal thin film is peeled off using an air gun and washed sufficiently with water to obtain irregularly sized metal flakes. This procedure was repeated to prepare 10 grams of metal flakes. The metal flakes were placed in a bead mill filled with 0.3 mm zirconium media beads to prepare metal flakes having a thickness of 0.3 μm and a size of 20 μm.
[실시예 8]Example 8
금속 박편 제조를 위해 폭 300mm, 길이 200m PET 필름을 준비 한 후 플렉소 코팅기를 사용하여 상기의 금속잉크 1을 10m/s 속도로 프린팅 하여 PET 표면에 반사율 97%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 30분간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하면 불규칙한 은 박편이 얻어진다. 이 은 박편을 0.2mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.12㎛, 크기는 10㎛의 금속 박편을 제조 하였다.For preparing metal flakes, a 300 mm wide and 200 m long PET film was prepared, and then the metal ink 1 was printed at a speed of 10 m / s using a flexo coater to prepare a silver coated thin film having a reflectance of 97% on the PET surface. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in a 10% saline solution for 30 minutes and washed sufficiently with water to obtain irregular silver flakes. The silver flakes were placed in a bead mill filled with 0.2 mm zirconium media beads and stirred to prepare metal flakes having a thickness of 0.12 μm and a size of 10 μm.
[실시예 9]Example 9
금속 박편 제조를 위해 가로 세로 5cm PET 필름을 준비 한 후 먼저 에탄올을 이용하여 표면의 먼지를 제거 한 후, 건조기에서 50도로 5분간 건조시켰다. 이 PET 필름위에 상기의 금속잉크 2를 Dimatix DMP-2831 1 pl헤드가 장착된 잉크젯 프린터을 사용하여 직경 15㎛의 토트(Dot) 모양으로 일정한 패턴을 인쇄 하여 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 90%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 30분간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 은 박편을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 분쇄과정 없이 인쇄패턴 형상의 두께 는 0.35㎛, 크기는 15㎛의 은 박편을 얻었다. 이 과정을 반복하여 10그램의 은 박편를 제조하였다. After preparing a 5 cm long PET film to prepare metal flakes, the surface was first removed using ethanol, and then dried at 50 degrees for 5 minutes in a dryer. The metal ink 2 was printed on a PET film using a inkjet printer equipped with a Dimatix DMP-2831 1 pl head in a dot pattern having a diameter of 15 μm, and then fired at 150 ° C. for 5 minutes to obtain a 90% reflectivity of silver. Coated thin films were prepared. In order to separate the prepared metal thin film, the silver flakes were peeled using an ultrasonic vibrator for 30 minutes in a 10% saline solution and thoroughly washed with water. The thickness of the printed pattern was 0.35 μm and the size was 15 μm without grinding. Got slices. This process was repeated to prepare 10 grams of silver flakes.
[실시예 10]Example 10
금속 박편 제조를 위해 유리판(glass plate)를 준비 한 후 먼저 에탄올을 이용하여 표면의 먼지를 제거 한 후, 건조기에서 50도로 5분간 건조시켰다. 이 유리판 위에 상기의 금속잉크 3을 400 메쉬(mesh) 스크린 프린팅을 이용하여 인쇄 하여 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 45%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 1 시간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하면 불규칙한 금속 막이 얻어진다. 이 과정을 반복하여 10그램의 은 박편를 제조하였다. 이 금속막을 0.5mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 1㎛, 크기는 40㎛의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing a glass plate (glass plate) for the production of metal flakes, first remove the dust on the surface using ethanol, and then dried for 5 minutes in a dryer. The metal ink 3 was printed on the glass plate using 400 mesh screen printing, and then fired at 150 ° C. for 5 minutes to prepare a silver coated thin film having a reflectance of 45%. In order to separate the prepared metal film, the metal film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in 10% saline solution for 1 hour and washed sufficiently with water to obtain an irregular metal film. This process was repeated to prepare 10 grams of silver flakes. The metal film was placed in a bead mill filled with 0.5 mm zirconium media beads to prepare metal flakes having a thickness of 1 μm and a size of 40 μm.
[실시예 11]Example 11
금속 박편 제조를 위해 먼지가 제거된 폭 1미터 길이 3미터의 스텐레스 강판을 준비 한 후 상기 금속잉크 1을 컨베이어 벨트 상에서 스프레이 코팅기를 이용하여 코팅 한 후 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 95%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 1 시간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하면 불규칙 한 크기의 은 박편이 얻어진다. 이 과정을 반복하여 10그램의 은 박편를 제조한 후 이 금속박막을 0.2mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.3㎛, 크기는 10㎛의 금속 박편을 제조 하였다.In order to prepare metal flakes, a stainless steel sheet having a width of 1 meter and a width of 3 meters was prepared. Then, the metal ink 1 was coated on a conveyor belt using a spray coating machine, and then fired at 150 ° C. for 5 minutes to give 95% reflectivity of silver. A thin film was prepared. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in 10% saline solution for 1 hour, and washed sufficiently with water to obtain silver flakes of irregular size. This process was repeated to prepare 10 grams of silver flakes, and the metal thin film was put into a bead mill filled with 0.2 mm zirconium media beads to stir to prepare a metal flake having a thickness of 0.3 μm and a size of 10 μm.
[실시예 12]Example 12
금속 박편 제조를 위해 먼지가 제거된 0.3mm의 지르코니아 비드를 준비 한 후 금속잉크 1을 유동층 반응기에 넣고 내부온도를 110도로 승온 한 후 유동시키면서 20분간 코팅 한 다음 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 88%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 1 시간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 금속 박막을 얻었다. 이 금속박막을 0.2mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.2㎛, 크기는 10㎛의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing 0.3mm zirconia beads from which dust was removed to prepare metal flakes, metal ink 1 was placed in a fluidized bed reactor, the internal temperature was raised to 110 degrees, coated for 20 minutes while flowing, and then fired at 150 ° C. for 5 minutes to reflect 88% The silver coated thin film was prepared. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in 10% saline solution for 1 hour and washed sufficiently with water to obtain a metal thin film. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.2 mm zirconium media beads to prepare metal flakes having a thickness of 0.2 μm and a size of 10 μm.
[실시예 13]Example 13
금속 박편 제조를 위해 먼지가 제거된 80㎛ 마이카(mica)를 준비 한 후 상기의 금속잉크 1(1Kg)에 3-아미노프로필트리에톡시실란(제조사: 알드리치)(30그램)의 혼합용액을 유동층 반응기에 넣고 내부온도를 110도로 승온 한 후 유동시키면서 20분간 코팅 한 다음 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 45%의 금속 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 1 시간 침적시키면 서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 금속 막을 얻었다. 이 금속 박막을 0.2mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.2㎛, 크기는 10㎛의 반짝이는 연한붉은색의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing 80 μm mica from which dust was removed to prepare metal flakes, a mixed solution of 3-aminopropyltriethoxysilane (manufactured by Aldrich) (30 grams) was added to the metal ink 1 (1 Kg). Into the reactor, the temperature was raised to 110 degrees and then coated for 20 minutes while flowing and then baked at 150oC for 5 minutes to prepare a metal coating thin film having a reflectance of 45%. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in 10% saline solution for 1 hour and sufficiently washed with water to obtain a metal film. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.2 mm zirconium media beads to prepare a shiny pale red metal flake having a thickness of 0.2 μm and a size of 10 μm.
[실시예 14]Example 14
금속 박편 제조를 위해 먼지가 제거된 0.3mm의 글래스 비드를 준비 한 후 상기의 금속잉크 1을 유동층 반응기에 넣고 내부온도를 110도로 승온 한 후 유동시키면서 20분간 코팅 한 다음 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 88%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 그 후 은 코팅 박막위에 10% 폴리비닐피롤리돈 용액을 유동성 코팅기를 사용하여 코팅 한 후 상기 기술한 동일한 방법으로 금속잉크1을 코팅 하여 이중층의 은 코팅 막을 제조하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 1 시간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 금속 박막을 얻었다. 이 금속박막을 0.2mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.25㎛, 크기는 10㎛의 금속 박편을 제조 하였다.After preparing 0.3mm glass beads from which dust was removed to prepare metal flakes, the above-described metal ink 1 was placed in a fluidized bed reactor, the internal temperature was raised to 110 degrees, coated for 20 minutes while flowing, and then baked at 150 ° C. for 5 minutes to reflect A 88% silver coated thin film was prepared. Thereafter, a 10% polyvinylpyrrolidone solution was coated on the silver-coated thin film using a fluid coating machine, and then metal ink 1 was coated in the same manner as described above to prepare a double-layered silver coating film. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in 10% saline solution for 1 hour and washed sufficiently with water to obtain a metal thin film. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.2 mm zirconium media beads and stirred to prepare a metal flake having a thickness of 0.25 μm and a size of 10 μm.
[실시예 15]Example 15
금속 박편 제조를 위해 먼지가 제거된 폭 1미터, 길이 200미터의 폴리에스테 르 섬유 부직포를 준비 한 후 상기의 금속잉크가 들어 있는 롤(roll) 딥 코팅기를 이용하여 코팅 한 후 150oC에서 5분간 소성하여 반사율 81%의 은 코팅 박막을 제조 하였다. 제조된 금속 박막을 분리하기 위하여 10% 염수용액에서 1 시간 침적시키면서 초음파 진동기를 사용하여 금속 박막을 박리시키고 물 로 충분히 세척하여 금속 박막을 얻었다. 이 금속박막을 0.3mm 지르코니늄 미디어 비즈가 충진된 비즈밀 내에 넣고 교반하여 두께는 0.4㎛, 크기는 20㎛의 금속 박편을 제조 하였다.In order to prepare metal flakes, a 1m wide, 200m long polyester fiber nonwoven fabric was prepared, coated with a roll dip coating machine containing the metal ink, and then fired at 150oC for 5 minutes. A silver coated thin film having a reflectance of 81% was prepared. In order to separate the prepared metal thin film, the metal thin film was peeled using an ultrasonic vibrator while immersed in 10% saline solution for 1 hour and washed sufficiently with water to obtain a metal thin film. The metal thin film was placed in a bead mill filled with 0.3 mm zirconium media beads and stirred to prepare a metal flake having a thickness of 0.4 μm and a size of 20 μm.
[실시예 16]Example 16
금속잉크 4를 사용하여 금속박편을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 금속 박편의 두께는 0.2㎛, 크기는 7㎛의 금속 박편을 제조 하였다.The same process as in Example 1 was carried out except that metal flakes were prepared using metal ink 4. The thickness of the prepared metal flakes was 0.2㎛, the size of the metal flakes 7㎛ was prepared.
[실시예 17]Example 17
금속잉크 소성단계에서 10퍼센트 하이드라진 용액을 투입하여 소성처리 하여 금속박편을 제조한 것을 제외하고는 실시예 16과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 금속 박편의 두께는 0.2㎛, 크기는 6㎛의 금속 박편을 제조 하였다.In the metal ink firing step was carried out in the same manner as in Example 16 except that the metal flakes were prepared by firing by adding a 10% hydrazine solution. The thickness of the prepared metal flakes was 0.2㎛, the size of the metal flakes 6㎛ was prepared.
[실시예 18]Example 18
금속잉크 5를 사용하여 금속박편을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 금속 박편의 두께는 0.3㎛, 크기는 5㎛의 금속 박 편을 제조 하였다.The same process as in Example 1 was carried out except that metal flakes were prepared using metal ink 5. The thickness of the prepared metal flakes was 0.3㎛, the size of the metal flakes were prepared 5㎛.
[실시예 19]Example 19
금속잉크 6를 사용하여 금속박편을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 제조된 금속 박편의 두께는 0.25㎛, 크기는 5㎛의 금속 박편을 제조 하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that metal flakes were prepared using metal ink 6. The thickness of the prepared metal flakes was 0.25㎛, the size of the metal flakes were prepared 5㎛.
도 1은 본 발명에 따른 금속박편 제조방법에 관한 순서도1 is a flow chart related to a metal flake manufacturing method according to the present invention
도 2는 실시예 1에 따라 제조한 금속박편의 SEM 사진2 is a SEM photograph of the metal foil prepared according to Example 1
도 3는 실시예 14에 따라 제조한 금속박편의 SEM 사진3 is a SEM photograph of the metal foil prepared according to Example 14
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